意味的に構造化されたMixture-of-Expertsによる構成ロボット操作
Semantically Structured Mixture-of-Experts for Compositional Robotic Manipulation
拡散ベースのポリシーにMoEを組み合わせ、VLMのオフライン注釈でスキル予測器を訓練し、意味的タスク構造に基づいて専門家をルーティングするフレームワークを提案。パラメータ効率と汎化性能を向上させた。
詳しい要約
1. どんなもの?
2. 先行研究と比べてどこがすごい?
3. 技術・手法の肝は?
4. どうやって有効だと検証した?
5. 議論はある?
6. 次に読むべき論文は?
※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。
著者: Chengyu Deng, Guanqi Chen, Yizhou Chen, Zejia Liu, Zhiwen Ruan, Guanhua Chen, Jia Pan
分類: cs.RO
原文アブストラクト
Diffusion-based policies have established a new standard for precise robotic manipulation but face a critical scalability bottleneck: high-performance models are computationally expensive, while lightweight alternatives often fail to generalize across diverse multi-task environments. Mixture-of-Experts (MoE) architectures offer a promising path to efficiency by activating only a subset of parameters. However, existing MoE routing mechanisms typically rely on low-level noise or latent statistics, ignoring the compositional nature of manipulation tasks. This can fragment reusable behaviors across experts, limiting interpretability and transferability. We introduce Semantically Structured Mixture-of-Experts Diffusion Policy (SMoDP) for compositional robotic manipulation, a framework that grounds expert specialization in semantic task structure. SMoDP leverages a lightweight, inference-time skill predictor, supervised by offline annotations from Vision-Language Models (VLMs), to route action chunks to experts specialized for specific behavioral phases. To ensure robust assignment, we propose a dual contrastive alignment strategy that grounds multi-modal observations in language-defined skill semantics (Inter-modal) while enforcing routing consistency across visually distinct but functionally related behaviors (Intra-modal). Our approach outperforms representative diffusion and MoE-based baselines on multi-task benchmarks with significantly improved parameter efficiency and demonstrates effective compositional transfer to novel tasks through parameter-efficient fine-tuning. Project website: https://deng-cy20.github.io/SMoDP/
関連論文
- 経験時代における実世界コード・アズ・ポリシー:ACE-CaP-0マニピュレーション
- 把持のアドミタンスによる入出力特性評価:設計パラメータと把持挙動の接続マニピュレーション
- ManiLadder:カテゴリ別・多難易度タスクラダーによるロボットマニピュレーションのベンチマークマニピュレーション
- 成功確率を変える事象を記憶する:Criticゲート付きイベントメモリによる長期的マニピュレーションマニピュレーション
- BiPOP: 長期的な両腕ロボット操作のための部分順序計画マニピュレーション
- RUMI: 拡張現実と触覚フィードバックを備えたRobotiq対応の汎用マニピュレーションインターフェースマニピュレーション
